CN207201412U - 一种组合式绝缘作业长臂 - Google Patents

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吴功平
何文杰
吴俊锋
陈学宇
吴湘吉
曹令军
曹琪
杨景波
孙吉成
于建友
杨松
刘明
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Wuhan University WHU
State Grid Jilin Electric Power Corp
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Abstract

本实用新型公开了一种组合式绝缘作业长臂,包括移动机器人平台、转动平台、传动轴以及用绝缘管制成的作业臂,所述作业臂包括左作业臂和右作业臂,所述移动机器人平台用于带动整个装置沿着高压导线运动,所述转动平台通过绝缘杆固定安装在移动机器人平台底部,所述传动轴与转动平台的转动输出轴固定相连,转动输出轴底部设有固定连接件,所述左作业臂和右作业臂对称地固定安装在连接件的两侧,左作业臂和右作业臂两端分别设有一个用于修剪高压输电线路廊道树枝的切割装置,所述左作业臂和右作业臂均由多根绝缘管通过支撑件固定相连组成。本装置的刚度和强度高,结构稳定性好。

Description

一种组合式绝缘作业长臂
技术领域
本实用新型涉及一种修剪树枝的作业臂,尤其是涉及一种组合式绝缘作业长臂。
背景技术
树枝修剪机器人是以高压输电线路作为行驶路径,通常搭载可见光摄像机、激光红外设备以及末端作业平台等替代人工修剪廊道两侧的树枝。输电线路廊道两侧的树枝高度一旦超出了安全范围,就容易造成线路间的短路、跳闸、停电、金具损伤、火灾等安全事故。目前解决这个问题都是通过人工攀爬铁塔进行修剪作业,但是这种方法存在劳动强度大、工作效率低,安全性差等缺点。此外受地形因素影响,有些原始森林人工无法进入,根本无法作业,同时也不能满足电力行业作业任务自动化的发展趋势。为了解决上述问题研究了输电线路的树枝修剪机器人,具有重大的实用意义。
实用新型内容
本实用新型的目的提供一种组合式绝缘作业长臂结构,解决现有的技术中存在的作业效率低,作业任务繁重,作业范围窄等问题。
为解决上述技术问题,本实用新型提供如下方案:
一种组合式绝缘作业长臂,其特征在于:包括移动机器人平台、转动平台、传动轴以及用绝缘管制成的作业臂,所述作业臂包括左作业臂和右作业臂,所述移动机器人平台用于带动整个装置沿着高压导线运动,所述转动平台通过绝缘杆固定安装在移动机器人平台底部,所述传动轴与转动平台的转动输出轴固定相连,转动输出轴底部设有固定连接件,所述左作业臂和右作业臂对称地固定安装在连接件的两侧,左作业臂和右作业臂两端分别设有一个用于修剪高压输电线路廊道树枝的切割装置。
作为改进,所述左作业臂和右作业臂均由多根绝缘管通过支撑件固定相连组成。
作为改进,所述左作业臂和右作业臂均通过多根绝缘管用段间连接件相连来增加长度。
作为改进,所述段间连接件为管状件,绝缘管插入段间连接件后通过固定销定位。
作为改进,所述转动平台为蜗轮蜗杆结构,其包括蜗轮、蜗杆、蜗轮轴和驱动电机,蜗杆与驱动电机的输出轴相连,蜗杆与蜗轮啮合传动,蜗轮轴与蜗轮通过平键安装,蜗轮轴端部同法兰盘与传动轴相连。
作为改进,所述切割装置与左作业臂和右作业臂均通过末端工具安装件相连。
作为改进,所述切割装置为圆盘锯。
作为改进,所述绝缘管采用环氧树脂制成,所述固定连接件、段间连接件和支撑件均为铝合金材料制成。
本实用新型的有益效果是:
1、针对不同地形和线路之间的相距,绝缘管的长度是可调控的,从而极大地提升了可以作业的范围;
2、组合绝缘作业臂各连接件结构简单,方便加工和拆装;
3、所述绝缘管的材料为环氧树脂,绝缘管之间用段间连接件连接,能方便整个作业臂拆装和搬运。
附图说明
图1是本实用新型的装配结构示意图。
图2是一种组合式绝缘作业长臂结构示意图。
1-移动机器人平台,2-绝缘杆,3-转动平台,4-左作业臂,5-右作业臂,6-固定连接件,7-末端工具安装件,8-圆盘锯,9-段间连接件,10-支撑件。
具体实施方式
本实用新型的核心是提供一种组合式绝缘作业长臂,以实现高压输电线路的树枝修剪机器人的作业。
为了使本技术领域的技术人员更好地理解本实用新型方案,下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。本实用新型包括:移动机器人平台1,绝缘杆2,转动平台3,固定连接件6,左作业臂4,右作业臂5,末端工具安装件7,圆盘锯8,段间连接件9,支撑件10。
图1所示的转动平台3通过绝缘杆2安装在移动机器人平台1底部,所述移动机器人平台1用于带动整个装置沿着高压导线运动,转动平台3的输出轴作旋转运动,带动下面两个绝缘长臂一起旋转运动。
图2所示的传动轴是一个空心的绝缘管,只是起到一个连接杆的作用,传动轴顶部连接转动平台3的输出轴,其底部连接左作业臂4和右作业臂5,带动两个一起旋转。
固定连接件6将左作业臂4和右作业臂5组合连成一个整体,且与传动轴底部连接固定,组成一个旋转副。
所述作业臂由多根绝缘管用支撑件10固定相连来增加强度,本实施例为两根绝缘管,当需要增加作业臂长度时,再通过段间连接件9将绝缘管相连来增加长度。
所述段间连接件9为管状件,绝缘管插入段间连接件9后通过固定销定位,靠外侧的绝缘管右作业臂5与左作业臂4结构一样且对称设置,支撑件10可以根据绝缘管长度适中布置,且支撑件10材料为尼龙66,保证了整个结构的绝缘性能和绝缘管作业时所需的刚度和强度;
所述转动平台3带动整个作业端旋转工作,解决了作业死角和扩大作业范围问题;
所述段间连接件9两端与绝缘管间隙配合,且用定位销来固定;
所述绝缘管材料为环氧树脂材料,通过了耐高压测试实验。绝缘管之间用段间连接件9连接,解决针对不同相距间的作业范围,方便拆装和搬运。
通过末端工具安装件7安装的圆盘锯8有两个,两个圆盘锯8可单控也可双控,既可节约能耗又可提高作业效率;
在装配使用时,首先将组成作业臂的绝缘管用段间连接件9连接好,再将各连接好的作业臂与固定连接件6连接,然后通过末端工具安装件7将圆盘锯8安装在左作业臂4和右作业臂5两端,在段间连接件9与绝缘管相连处安装支撑件10。
当地面基站发出指令,需要改变左右作业臂5的作业范围时,转动平台3的驱动电机开始通电,驱动蜗杆涡轮工作,蜗杆与涡轮啮合传动,涡轮与涡轮轴采用平键连接,涡轮轴与传动轴通过法兰盘连接固定,涡轮的旋转通过传动轴带动左右作业臂5旋转,通过调节左右作业臂5与高压导线之间的水平夹角来改变树枝修剪机器人的作业范围,左右作业臂5末端的圆盘锯8开始工作,对高压输电线路廊道树枝进行修剪。移动机器人平台1上装有限位霍尔传感器,根据现场的环境可以控制整个左右作业臂5旋转的角度,且左右作业臂5的旋转速度也是可控的,从而更好的实现末端作业,大大提高作业范围和效率。
所述绝缘管的材料为环氧树脂,所述固定连接件6、段间连接件9、支撑件10、末端工具安装件7均为铝合金材料。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了移动机器人平台1,绝缘杆2,转动平台3,固定连接件6,左作业臂4,右作业臂5,末端工具安装件7,圆盘锯8,段间连接件9,支撑件10等术语,但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质;把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型的精神相违背的。

Claims (8)

1.一种组合式绝缘作业长臂,其特征在于:包括移动机器人平台、转动平台、传动轴以及用绝缘管制成的作业臂,所述作业臂包括左作业臂和右作业臂,所述移动机器人平台用于带动整个装置沿着高压导线运动,所述转动平台通过绝缘杆固定安装在移动机器人平台底部,所述传动轴与转动平台的转动输出轴固定相连,转动输出轴底部设有固定连接件,所述左作业臂和右作业臂对称地固定安装在连接件的两侧,左作业臂和右作业臂两端分别设有一个用于修剪高压输电线路廊道树枝的切割装置。
2.如权利要求1所述的一种组合式绝缘作业长臂,其特征在于:所述左作业臂和右作业臂均由多根绝缘管通过支撑件固定相连组成。
3.如权利要求2所述的一种组合式绝缘作业长臂,其特征在于:所述左作业臂和右作业臂均通过多根绝缘管用段间连接件相连来增加长度。
4.如权利要求3所述的一种组合式绝缘作业长臂,其特征在于:所述段间连接件为管状件,绝缘管插入段间连接件后通过固定销定位。
5.如权利要求3或4所述的一种组合式绝缘作业长臂,其特征在于:所述转动平台为蜗轮蜗杆结构,其包括蜗轮、蜗杆、蜗轮轴和驱动电机,蜗杆与驱动电机的输出轴相连,蜗杆与蜗轮啮合传动,蜗轮轴与蜗轮通过平键安装,蜗轮轴端部同法兰盘与传动轴相连。
6.如权利要求1或2所述的一种组合式绝缘作业长臂,其特征在于:所述切割装置与左作业臂和右作业臂均通过末端工具安装件相连。
7.如权利要求1或2所述的一种组合式绝缘作业长臂,其特征在于:所述切割装置为圆盘锯。
8.如权利要求3所述的一种组合式绝缘作业长臂,其特征在于:所述绝缘管采用环氧树脂制成,所述固定连接件、段间连接件和支撑件均为铝合金材料制成。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114097452A (zh) * 2021-12-14 2022-03-01 亿嘉和科技股份有限公司 一种树枝修剪工具及其控制方法

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